Suppressing irreversible phase transition and enhancing electrochemical performance of Ni-rich layered cathode LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2 by fluorine substitution

阴极 电化学 材料科学 锂(药物) 相变 相(物质) 氧化物 离子 容量损失 电极 同步加速器 化学工程 化学 冶金 有机化学 物理化学 热力学 光学 内分泌学 工程类 物理 医学
作者
Qi‐Qi Qiu,Shanshan Yuan,Jian Bao,Qinchao Wang,Xinyang Yue,Xun‐Lu Li,Xiaojing Wu,Yong‐Ning Zhou
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:61: 574-581 被引量:63
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2021.02.012
摘要

Ni-rich layered oxide LiNixCoyMn1-x-yO2 (x ≥ 0.8) is the most promising cathodes for future high energy automotive lithium-ion batteries. However, its application is hindered by the undesirable cycle stability, mainly due to the irreversible structure change at high voltage. Herein, we demonstrate that F substitution with the appropriate amount (1 at%) is capable for improve the electrochemical performance of LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2 cathode significantly. It is revealed that F substitution can reduce cation mixing, stabilize the crystal structure and improve Li transport kinetics. The resulted LiNi0.9Co0.05Mn0.05O1.99F0.01 cathode can deliver a high capacity of 194.4 mAh g−1 with capacity retention of 95.5% after 100 cycles at 2C and 165.2 mAh g−1 at 5C. In-situ synchrotron X-ray technique proves that F ions in the cathode materials can suppress the irreversible phase transition from H2 phase to H3 phase in high voltage region by preventing oxygen gliding in a-b planes, ensuring a long-term cycle stability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
雅3165完成签到 ,获得积分10
刚刚
4秒前
5秒前
狂野元枫完成签到 ,获得积分10
7秒前
ruochenzu发布了新的文献求助10
10秒前
大葱鸭发布了新的文献求助10
10秒前
ABC完成签到,获得积分20
12秒前
原本发布了新的文献求助10
12秒前
dzy完成签到,获得积分20
13秒前
amber完成签到 ,获得积分10
13秒前
Green完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
小木子完成签到,获得积分10
18秒前
舟遥遥完成签到,获得积分10
19秒前
华仔应助大橙子采纳,获得10
21秒前
桐桐应助Bismarck采纳,获得10
25秒前
CLY完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
rita_sun1969完成签到,获得积分10
28秒前
研友_8K2QJZ完成签到,获得积分10
28秒前
蝴蝶完成签到 ,获得积分10
29秒前
ARIA完成签到 ,获得积分10
29秒前
大橙子发布了新的文献求助10
32秒前
Bismarck完成签到,获得积分20
33秒前
33秒前
爱笑子默完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
一点完成签到,获得积分10
36秒前
研友_VZG7GZ应助大葱鸭采纳,获得10
36秒前
DezhaoWang完成签到,获得积分10
37秒前
知犯何逆发布了新的文献求助10
38秒前
原本完成签到,获得积分10
38秒前
Bismarck发布了新的文献求助10
39秒前
苗条丹南完成签到 ,获得积分10
41秒前
yu完成签到 ,获得积分10
44秒前
skyleon完成签到,获得积分10
44秒前
无心的天真完成签到 ,获得积分10
45秒前
Engen完成签到,获得积分20
45秒前
46秒前
学术小垃圾完成签到,获得积分10
46秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575869
关于积分的说明 11373842
捐赠科研通 3305650
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022